Досліджено вплив комбінаційного розсіяння в планетних атмосферах з урахуванням їх спостережної температурної залежності з глибиною. Розроблено новий механізм визначення оптичних параметрів атмосфери за даними про інтенсивність деталей комбінаційного розсіяння з урахуванням температурного профілю атмосфери Урана. З'ясовано, що неврахування зміни температури з глибиною в атмосферах планет-гігантів призводить до значних похибок під час визначення оптичних параметрів атмосфери, зокрема таких, як відношення аерозольної розсіювальної складової оптичної глибини до газової, а також відношення поглинальної до розсіювальної складових оптичної глибини. Доведено, що ефекти комбінаційного розсіяння в атмосферах планет-гігантів призводять до зменшення геометричного альбедо та альбедо однократного розсіяння в синій області спектра та встановлено значення альбедо однократного розсіяння, яке виправлене за ефект комбінаційного розсіяння. Встановлено ймовірну причину довгоперіодичних змін геометричного альбедо Урана. На підставі результатів моделювання з застосуванням запропонованого методу щодо опрацювання спостережених даних, одержаних у різні роки (1981, 1993, 1995), виявлено зміни оптичних параметрів атмосфери Урана з часом та їх залежність від видимого положення планети на орбіті. Проаналізовано сучасні фотометричні спостереження диску Урана, виконані на найбільших телескопах світу, що зареєстрували появу та зникнення аерозольних хмар на різних широтах з часом. Зроблено висновок, що саме неоднорідний розподіл аерозолю в атмсосфері Урана залежно від широти є імовірною причиною довгоперіодичних змін геометричного альбедо.

  Скачати повний текст

Досліджено криві блиску та спектри комет для встановлення певних характерних особливостей, притаманних спалахам і флуктуаціям блиску комет і розвалам їх ядер. Створено каталог фізичних характеристик комет, спостережених у 1990 - 2000 рр. Побудовано та детально охарактеризовано криві блиску двох яскравих комет C/1995 O1 (Hale-Bopp) та C/1996 B2 (Hyakutake), а також встановлено зв'язок флуктуацій блиску даних комет з фізичними умовами у міжпланетному просторі. Отримано розподіл числа спалахів блиску комет у межах секторів секторної структури міжпланетного магнітного поля та встановлено їх три основні причини. Проаналізовано зв'язок флуктуацій блиску з положенням комети у межах секторів секторної структури міжпланетного магнітного поля. На підставі спектрального та фотометричного матеріалу про комету C/1999 S4 (LINEAR) наведено результати, що характеризують процес руйнації ядра зазначеної комети та оцінено розміри фрагментів, їх швидкість та енергію розльоту. Виявлено зміщення люмінесцентного континуума стосовно комет C/1999 S4 (LINEAR) та C/2001 A2 (LINEAR), які відносяться до класу комет, ядра яких руйнуються. Обчислено фізичні характеристики нейтральної складової атмосфери комети C/2000 WM1 (LINEAR). Проведено детальне ототожнення спектрів вищезгаданих комет.

  Скачати повний текст

Уперше з рівнянь Максвела одержано рівняння, що описує інтерференційну складову розсіяного електромагнітного випромінювання для плоскопаралельного шару середовища довільних випадково розташованих і хаотично орієнтованих розсіювачів за довільного кута падіння випромінювання на середовище. Рівняння справедливе за тих же умов, що і класичне векторне рівняння переносу. Досліджено залежність інтерференційної складової розсіяного випромінювання від властивостей розсіювачів середовища (розмірів, показників заломлення), яка показує, що ця складова відбитого випромінювання більш чутлива до властивостей розсіювачів, ніж некогерентна. Цю залежність пояснено на прикладах простих моделей. Досліджено ефекти ближнього поля та встановлено їх значний вплив на характеристики розсіяного випромінювання. Запропоновано новий механізм формування опозиційних ефектів, який базується на особливостях розсіяння неоднорідних хвиль. Цей механізм здатний спричинити гілку від'ємного ступеня лінійної поляризації, яку спостережено у багатьох безатмосферних тіл Сонячної системи. З рівнянь Максвела одержано векторне рівняння переносу випромінювання та рівняння для опису слабкої локалізації у випадку щільноупакованих середовищ. Показано, що у випадку строго зворотного розсіяння щільноупакованим середовищем елементи матриці відбиття для слабкої локалізації пов'язані з елементами матриці для дифузної складової співвідношенням, подібним для розріджених середовищ. На підставі числового розв'язку рівняння переносу для середовища однакових сферичних частинок показано, що ближнє поле помітно позначається за відносної щільності упаковки частинок більше, ніж 20 %.

  Скачати повний текст

Визначено новий механізм заселення рівнів атомів, названий сифонним. Пояснено причини емісії сонячних інфрачервоних ліній декількох хімічних елементів, які виникають у переходах між рідбергівськими рівнями. Для великої сітки моделей холодних зір розраховано НЛТР поправки до вмісту літію. Розглянуто НЛТР утворення ліній Fe I у незбуреній сонячній атмосфері, плямах, гранулах і міжгранулах, а також атмосфері металодефіцитної зірках гало. Проведено температурну діагностику різних сонячних структур. Досліджено проблему вмісту заліза в фотосфері Сонця та в металодефіцитних зірках. Багаторівневу задачу переносу випромінювання в лініях Fe I розв'язано за допомогою розробленого програмного забезпечення NATAJA.

  Скачати повний текст

Визначено аналітично, числовим методом і експериментально умови нестійкостей у системах з нелінійною взаємодією двох мод із сильно відмінними частотами. Результати вейвлетного аналізу хаотичних сигналів свідчать про наявність характерних рис, за якими можлива ідентифікація та класифікація таких сигналів. Розроблено та впроваджено новий алгоритм вейвлетної фільтрації зображень, заснований на застосуванні шаблонних вейвлетних коефіцієнтів і багатомасштабного аналізу, для видалення шуму біля границь у зображеннях і збільшення їх контрастності.

  Скачати повний текст

За даними космічного апарату "Інтербол-1" проведено дослідження низькочастотної хвильової активності в плазмовому шарі магнітосфери Землі. Запропоновано алгоритм автоматичного пошуку інтервалів хвильової активності типу Pc 5 на базі кореляційних методів. За період 1995 - 2000 рр. вивчено спектральні та фізичні властивості хвиль типу Pc 5 в плазмовому шарі. На підставі результатів проведених досліджень зроблено висновок про існування ефективного каналу перенесення енергії в хвості магнітосфери за рахунок нелінійних солітоноподібних хвильових пакетів та вихрових структур. Побудовано теоретичну та числову моделі нелінійних хвильових структур у плазмовому шарі магнітосфери Землі.

  Скачати повний текст

Розглянуто проблему визначення мас великих астероїдів динамічним методом. Одержано новий каталог 622-х положень у системі ICRS 24 астероїдів до 13-ї зоряної величини на базі обробки ПЗЗ-спостережень у Миколаєві у період 2000 - 2005 рр.

  Скачати повний текст

Вперше за аналізом зміни ефективної оптичної глибини з висотою у місці падіння К-уламка комети Шумейкера-Леві 9 та в незбуреній падінням атмосфері показано необхідність припущення щодо висотної стратифікації розмірів аерозольних частинок. Вперше за даними спектрофотометричних вимірювань інтегральних дисків встановлено вигляд залежності зміни оптичної товщини й об'ємного коефіцієнта розсіяння з глибиною в атмосферах Юпітера, Сатурна, Урана та Нептуна. Уточнено закономірність зміни з глибиною відносної концентрації метану в атмосферах Урана та Нептуна. На основі строгого числового розв'язання задачі про дифузне відбиття випромінювання однорідним напівнескінченним газово-аерозольним середовищем створено програмний комплекс для розрахунку значень величини ефективної оптичної глибини формування інтенсивності випромінювання, дифузно відбитого оптично однорідним напівнескінченним хмаровим шаром з довільними оптичними властивостями, розраховано значення цієї величини для випадків ізотропного й анізотропного розсіяння та вивчено її залежність від оптичних параметрів середовища.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено розробці методики та алгоритму визначення параметрів обертання Землі (ПОЗ), їх похідних з обробки лазерних спостережень ШСЗ, розробці алгоритму прогнозування координат полюса. Розроблено методику одночасного інтегрування рівнянь руху ШСЗ із системою варіаційних рівнянь для ізохронних похідних та часткових похідних від біжучого вектора стану супутника за ПОЗ, їх похідних, алгоритм визначення різниці часу (UTIR-UTC) за результатами лазерних спостережень ШСЗ. Отримано 13 розв'язків для рядів ПОЗ та їх перших і других похідних у різних комбінаціях параметрів з обробки лазерних спостережень основної кампанії міжнародного проекту MERIT. Виконано Фур'є-аналіз рядів ПОЗ та їх швидкостей зміни, отриманих в роботі та визначених різними міжнародними центрами обробки супутникових вимірів. Порівняльний аналіз результатів свідчить про добру узгодженість отриманих у дослідженні рядів ПОЗ і швидкостей їх зміни з визначеннями міжнародних організацій. Модель прогнозування координат полюса складено з двох частин: математичної та стохастичної. Математичну модель представлено сумою рядів Фур'є з різними базовими періодами: шестирічним, чандлеровим та річним. Здійснено прогноз координат полюса для одиного року.

  Скачати повний текст

Проведено фотометричні ПЗЗ-спостереження п'яти астероїдів, за яким оцінено їх періоди обертання та вперше визначено координати полюсу, напрямок, швидкість обертання та форму трьох з них, зокрема, 122 Gerda, 221 Eos та 700 Auravictrix. З використанням комбінованого методу (амплітуда - зоряна величина плюс метод епох) визначено координати полюсів, сидеричні періоди обертання та співвідношення півосей фігури, в загальному для 39-ти астероїдів, а для 21-го з них ці параметри визначено вперше. У процесі визначення параметрів обертання та форми астероїдів з використанням комбінованого методу у фотометричній моделі трьохосного еліпсоїда вперше використано закон розсіювання світла Акімова та фазову функцію, запропоновану В.Г.Шевченком, як найбільш відповідних розсіюючим властивостям поверхонь астероїдів. Систематизовано дані стосовно параметрів обертання та форми 196-ти астероїдів, одержаних іншими дослідниками. За результатами дослідження показано: анізотропія в розподілі осей обертання за екліптичною широтою має місце тільки для астероїдів з прямим напрямком обертання; ступінь анізотропії та переважання прямого напрямку обертання над зворотним зростають відповідно збільшенню діаметрів астероїдів; глибина мінімуму в залежності долі астероїдів зі зворотним обертанням від їх діаметрів для астероїдів M-типу набаго більша, ніж для S типів і, тим більше, для C-типів, що дає підставу зробити припущення стосовно можливої тенденції залежності глибини мінімума від густини речовини астероїдів (зростання її від C та інших низькоалбетних астероїдів з найменшою густиною до астероїдів S-типу і до M-астероїдів, що мають найбільшу густину). Уперше проведено числове моделювання величини зміщення фотоцентра астероїда відносно геометричного для різних законів розсіювання світла (теоретичний та емпіричний закони Акімова, закони Хапке, Дамберта та Ломмеля - Зеєлігера). Показано, що зміщення фотоцентра має величину, яку необхідно враховувати під час існуючих точнісних позиційних спостережень астероїдів.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемі визначення рельєфу та оптичних (радіооптичних) параметрів ділянки поверхні планети за серією її некогерентних зображень в оптичному або радіодіапазоні. Запропоновано математичну коректну постановку задачі та метод її розв'язку. Показано, що коректний підхід потребує сумісного розгляду чотирьох задач: визначення рельєфу поверхні, її оптичних характеристик, усунення замиття зображень, зумовленого земною атмосферою та недосконалістю зображуючої системи, та суміщення зображень. Запропонований метод розповсюджено на випадок зображень, одержаних за допомогою радіолокатора з синтезованою апертурою. Можливості метода та його ефективність досліджені експериментально на комп'ютерній моделі. Результати наведені у вигляді карт рельєфу, оптичних параметрів та похибок їх визначення.

  Скачати повний текст

Досліджено три популяції малих тіл Сонячної системи - комет, астероїдів і супутників планет, які, не зважаючи на різну фізичну природу, мають багато спільних закономірностей у властивостях розсіяного випромінювання. Проведено поляриметричне та фотометричне спостереження 21-ої комети, 10-ти супутників планет та 6-ти астероїдів протягом 1988 - 2006 р. на різних телескопах з апертурними та панорамними приймачами випромінювання. Наведено результати комплексних досліджень опозиційних ефектів у різних тілах Сонячної системи, зокрема відкрито поляризаційні опозиційні ефекти у деяких високоальбедних об'єктах. На підставі поляриметричних і фотометричних даних на малих фазових кутах виділено клас високоальбедних об'єктів (астероїди 44 Ніза та 64 Ангеліна, супутники Io, Європа, Ганімед і Япет, A і B кільця Сатурна) з унікальними опозиційними властивостями та експериментально доведено, що механізм когерентного підсилення зворотного розсіяння є ефективним фізичним механізмом розсіяння світла у природному середовищі Сонячної системи. Проведено розділення фазових і довготних залежностей поляризації випромінювання супутників Калісто та Япета. Виявлено залишкову поляризацію випромінювання супутників Io, Європи та Ганімеда в точці інверсії, що пояснюється структурною і/або оптичною неоднорідністю поверхні. Запропоновано нову класифікацію комет, яка грунтується на властивостях розсіяного та теплового випромінювання пилу. Виявлено особливості в поляризованому випромінюванні комет, зокрема аномальну спектральну залежність лінійної поляризації, кругову поляризацію випромінювання комет, орієнтацію пилових частинок у кометних атмосферах, варіації поляризації під час нестаціонарних процесів у кометах. Одержано нові закономірності та ефекти у розсіяному випромінюванні вибраних астероїдів і супутників.

  Скачати повний текст

Досліджено фізичні умови у верхніх шарах атмосфери Юпітера та властивості аерозолю у полярних областях планети з урахуванням даних наземних фотополяриметричних спостережень Юпітера з використанням елементів теорії формування аерозолів. На підставі результатів проведених поляриметричних спостережень і даних інших дослідників створено базу даних, яка дозволяє описати поведінку лінійної поляризації в полярних областях Юпітера протягом 48-ми років. Грунтуючись на цих даних, проведено дослідження довгострокових варіацій північно-південної асиметрії лінійної поляризації та знайдено зворотний зв'язок параметра асиметрії з інсоляцією, що свідчить про сезонний характер змін поляризації. Запропоновано пояснення виникнення значної лінійної поляризації в полярних областях Юпітера за кутів фази, близьких до нуля, та її ходу вздовж меридіана, а саме: показано, що значний внесок у поляризацію може давати розсіяне на шарі аерозольного стратосферного серпанку світло від поверхні, яка підстилає (хмар). Показано, що сезонні коливання температури у стратосфері Юпітера є визначальним чинником у процесах формування полярного аерозольного серпанку, який найбільш імовірно складається з твердих частинок поліароматичних вуглеводнів (нафталіну, фенантрену). Це може пояснювати сезонні зміни поляризації в полярних областях Юпітера. Відзначено можливість впливу сонячних космічних променів на формування полярного серпанку на Юпітері.

  Скачати повний текст

Експериментально досліджено закон відбиття світла Місяцем. За допомогою теорії, що описує розсіяння світла пористими поверхнями, обгрунтовано відсутність істотного впливу альбедо на широтну залежність яскравості поверхні Місяця. На підставі космічних даних показано, що фактор гладкості деяких рівних морських ділянок, на відміну від решти поверхні Місяця, залежить від альбедо, завдяки слабкому ступеню шорсткості цих ділянок.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена проблемі підвищення точності врахування впливу земної атмосфери на результати денних віддалемірних спостережень штучних супутників Землі. За одержаними впродовж року даними денних аерологічних зондувань в регіоні України та в Будапешті, використовуючи сферичну симетричну та несферичну моделі атмосфери, визначено поправки, їх просторово-часові варіації. Проведено оцінку та аналіз моделей редукцій за атмосферу, рекомендованих Міжнародною службою обертання Землі (МСОЗ) для обробки віддалемірних спостережень штучних супутників Землі (ШСЗ). Досліджено і удосконалено моделі редукцій за атмосферу на основі виявлених регіональних і локальних особливостей впливу атмосфери на лазерні та радіовіддалемірні спостереження ШСЗ.

  Скачати повний текст

Розглянуто умови виникнення і розвитку нестійкості низькочастотних хвиль в плазмі, яка знаходиться в зовнішньому магнітному та паралельному до нього слабкому квазістатичному електричному полі. За допомогою інтеграла Батнагара-Гроса-Крука описано кулонівські зіткнення. Для випадку довгохвильових збурень, які розповсюджуються майже перпендикулярно до зовнішнього магнітного поля, виявлено, що під час виконання деяких додаткових фізичних умов дисперсійне рівняння являє собою поліном четвертого ступеня відносно безрозмірної зведеної частоти. Проведено числове моделювання для значень основних параметрів плазми (густини, температури, напруженості полів), типових для атмосфери спалаху в активній області на Сонці. З'ясовано, що нестійкість деяких коренів дисперсійного рівняння має пороговий характер, тобто відповідна до них хвиля починає генеруватися за певного значення амплітуди повільно зростаючого слабкого електричного поля. Даний факт запропоновано розглядати як виконання однієї з необхідних умов короткострокового прогнозу спалаху в арковій структурі.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено зміни термодинамічного стану речовини фотосферних шарів активних областей на Сонці під час спалахів на основі спектральних спостережень. Одержано і детально проаналізовано зміни променевих швидкостей та напрямку руху речовини у фотосфері Сонця під час трьох слабких компактних і потужного двострічкового спалахів, а також, для порівняння, у спокійному й активному флокулах. Використано 10 - 34 фраунгоферових ліній, що формуються у різних шарах фотосфери, від 40 до 500 км. Виявлено особливості змін з висотою та часом фотосферного поля швидкостей спалахів. Побудовано напівемпіричні трикомпонентні (гранулу, міжгранульний проміжок і магнітну силову трубку) фотосферні моделі слабкого спалаху 24 травня 1979 р. та флокула, які показують, що фотосферна область спалаху - ряд шарів з температурою, густиною та швидкістю руху речовини.

  Скачати повний текст

Досліджено орбітальну еволюцію комети 95Р/Хірон та інших об'єктів групи Кентаврів методами числового інтегрування систем диференціальних рівнянь руху. Для Хірона побудовано криву блиску, а також розглянуто фізичні особливості цього першого з відомих Кентаврів із кометною активністю. Динамічну еволюцію 33-х Кентаврів, комет 95/Р Хірон (2060), 39Р/Отерма та 29Р/Швассмана-Вахмана 1 було промодельовано засобами чиселового інтегрування орбіт. Інтегрування було проведено на проміжки часу в 1 мільйон років у минуле та майбутнє від сучасної епохи, з використанням неявних одношагових алгоритмів Еверхарта. Досліджено характер змін орбітальних елементів та особливості близьких зближень з планетами-гігантами. Показано, що орбітальна еволюція Кентаврів дуже хаотична, і характеризується відносно частими тісними зближеннями з планетами-гігантами. У деяких випадках серед Кентаврів трапляються процеси, у яких частинки передаються з-під гравітаційного впливу однієї планети до іншої. Деякі Кентаври перебувають у чисельних різних резонансах, тоді як інші зовсім уникають резонансів. Випадки викиду з сонячної системи, так само як і перехід на орбіти з меншими, а також не рідкісні. Числове інтегрування орбітальної еволюції 2060 Хірона показує, що цей об'єкт може розглядатися як типовий представник Кентаврів.

  Скачати повний текст